Nos últimos anos, tem sido notório o grande crescimento da exploração e produção de petróleo em busca de atender a demanda mundial por energia e o desenvolvimento econômico das regiões produtoras. Devido a esse aumento, fizeram-se necessários a busca de novos locais exploratórios e o alcance de pontos cada vez mais inóspitos no globo terrestre para produção e exploração desse petróleo, e consequentemente a busca pelo desenvolvimento de novas tecnologias para realizar diversas atividades nesses locais que não são alcançados pelo homem.
Atualmente, não existem áreas de exploração de petróleo que essas tecnologias não possam alcançar. Com o avanço da tecnologia, as empresas petrolíferas exploram e produzem petróleo em áreas cada vez mais remotas, por exemplo no leito marinho dos oceanos em águas profundas e ultra profundas, e até mesmo em áreas polares. No entanto, essas atividades podem apresentar grandes desafios técnicos e ambientais, exigindo cuidados especiais na coordenação das embarcações e equipes multidisciplinares responsáveis pela realização dessas atividades de maneira continua, de forma a minimizar os impactos negativos.
Principais desafios no gerenciamento de embarcações submarinas
No dia a dia das atividades submarinas existem algumas dificuldades que precisam ser enfrentadas gerando uma maior complexidade nas operações e riscos que precisam ser mitigados para uma boa operação, mantendo o foco sempre na segurança de todas as esferas envolvidas. Como principais itens em destaque, podemos citá-los conforme abaixo:
- Condição ambientais adversas
Condições meteorológicas e oceanográficas desfavoráveis para as atividades offshore, como por exemplo, velocidade dos ventos, altura significativa das ondas, correnteza, entre outros, que podem piorar dependendo das estações do ano, como no inverno, onde esses parâmetros se intensificam causando muito mais incertezas nas operações.
- Logística complexa
Quando citamos a logística complexa, temos que levar em consideração toda a cadeia e infraestrutura envolvidas para manter tudo funcionando corretamente. A atuação com excelência exige o embarque de equipes especializadas (treinamentos, documentações, saúde dos colaboradores), materiais extremamente necessários para as operações, suprimentos para manter essas equipes a bordo, abastecimento e manutenção das embarcações, ou seja, diversos itens a serem planejados para que as operações ocorram sem interrupções e com o melhor desempenho possível.
- Gerenciamento dos riscos
O gerenciamento e mitigação dos riscos em qualquer atividade, tem um alto nível de importância, vistos os impactos que podem ocorrer principalmente para a segurança dos colaboradores (fator humano), meio ambiente e ao patrimônio. Tratando-se da área offshore, em operações submarinas o risco é extremamente alto, por isso a preocupação máxima com a segurança de todos os envolvidos. Algumas medidas tomadas são as APR’s (Análise Preliminar de Risco), aplicação de treinamentos, FISPQ, Formulários de Coleta de Fluídos, protocolos bem rigorosos e afins, visando mitigar qualquer situação indesejada, como por exemplo acidentes com mergulho raso, falha dos equipamentos ROV causando colisão ou exposição de fluídos e riscos ao meio ambiente, perda de posição das embarcações, entre outros.
- Simultaneidade de Operações
O planejamento de diversas atividades simultâneas também é algo que deve ser considerado para o gerenciamento das operações offshore, pois deve ser prevenido e verificado o que cada operação impacta na atividade de outras equipes envolvidas na manutenção, produção e integridade dos equipamentos. Essa verificação depende de alta expertise das equipes de programação e controle das atividades para não causar impactos negativos na produtividade e segurança das operações.
- Manutenção e reparo de equipamentos
Quando são citadas as etapas de manutenção e reparos submarinos, verifica-se o alto nível de complexidade e dificuldade que são apresentadas, visto as questões citadas anteriormente em conjunto, somado às intervenções e atividades que precisam ser realizadas em profundidade que o homem não alcança, sendo necessária a utilização de veículos operados remotamente (ROV) para essas operações. Nessas atividades, a dificuldade de acesso, corrosão, incrustações marinhas e a própria complexidade dos equipamentos de controle no leito marinho requerem equipes extremamente especializadas para esse atendimento das tarefas de diversos níveis de complexidade, de maneira segura e eficiente.
Essas são apenas algumas das principais dificuldades que podem ser encontradas no dia a dia das atividades submarinas. Superar esses desafios requer expertise técnica, planejamento cuidadoso, treinamento adequado e a utilização de tecnologias avançadas para garantir a segurança e o sucesso das operações submarinas. Dentro da área de óleo e gás, voltado para manutenção e implementação de projetos submarinos, existem diversos recursos e embarcações especializadas que são utilizadas para execução de uma variedade de tarefas. Segue abaixo a relação das principais embarcações que são utilizadas:
- RSV – Navio Suporte de ROV
A embarcação RSV (Remotely Operated Vehicle Support Vessel) Subsea é um navio de apoio utilizado em atividades de exploração e produção de petróleo em águas profundas. O navio é equipado com sistemas de posicionamento dinâmico e guindastes, e é utilizado como a principal função para o lançamento e recuperação de ROV’s (Remotely Operated Vehicle) que são Veículos Operados Remotamente, onde realizam atividades submarinas, como inspeções visual, manutenção, reparo e intervenções em equipamentos e dutos submarinos, instalação de linhas de produção, coleta de dados sísmicos, entre outras.
O navio é equipado com equipamentos transdutores e transponders para o sistema de navegação e posicionamento correto para as atividades, A-Frame que consiste em um guindaste fixo, em forma de pórtico com articulação e basculado, permitindo assim o lançamento e recolhimento do ROV, e içamento do convés para o mar e vice-versa, quando for necessário. Na figura acima é possível verificar o momento em que o conjunto ROV está sendo colocado ao mar.
Veículo Operado Remotamente – ROV
Tratando sobre o ROV, o Veículo operado remotamente (ROV) é usado em operações submarinas em locais de grande profundidade. O ROV não é tripulado, sendo operado por uma equipe na estação de controle do ROV dentro da embarcação, onde é altamente manobrável debaixo d’água.
- SDSV – Embarcação de Suporte ao Mergulho Raso
O SDSV (Shallow Dive Support Vessel) é um tipo de embarcação que presta serviços de apoio ao mergulho raso, ou seja, mergulhos em até 50 m de profundidade. Essas embarcações possuem um alto nível de tecnologia quando falamos a respeito de Posicionamento Dinâmico (DP), no qual apresentam classe nível 2. Esse nível de posicionamento dinâmico, permite que a embarcação atenda às necessidades de serviços de mergulho raso com um baixíssimo risco a vida do mergulhador em qualquer bordo de UEPs (Unidades Estacionárias de Produção) ou embarcações de engenharia empregadas nas atividades offshore de exploração de petróleo e gás na costa brasileira ou em águas internacionais. Os principais serviços atendidos por esse tipo de embarcação são inspeções de dutos flexíveis e rígidos, umbilicais, plataformas de produção e outras estruturas navais, podendo até mesmo fazer reparos de solda, troca de acessórios e manutenções em geral nesses locais.
Esse tipo de embarcação contém equipamentos tais como, compressor de mergulho, sinetes ou cesta de mergulho, guindastes, plataformas para mergulho, cilindros auxiliares e todos os equipamentos necessários para mergulhos até 50m, além de toda a infraestrutura e acomodação, para alocar uma média de 30 a 40 pessoas que executam todas as atividades necessárias para a operação da embarcação e realização dos serviços.
Sobre as operações em si, uma das principais restrições quando trata-se de operações com mergulho são as condições meteoceanográficas existentes em alto mar, por exemplo, a altura significativa de onda (Hs) e corrente marítima, no qual dependendo da sua medição podem trazer riscos as operações.
- PLSV – Embarcação de Apoio para Instalação de Dutos
As instalações dos dutos flexíveis são realizadas pelas embarcações Pipe Laying Support Vessel (PLSV) que são as embarcações de apoio marítimo offshore responsáveis pelo lançamento dos dutos e a interligação destes à infraestrutura submarina, possibilitando o transporte de óleo entre os poços dos quais são extraídos a uma Unidade Estacionária de Produção (UEP). São também responsáveis pelas desinstalações dos dutos nos projetos que requerem manutenção ou que serão abandonados. Tais embarcações geralmente possuem os seguintes componentes: guindaste principal, guindaste auxiliar, bobinas, tensionadores horizontais, VLS (vertical lay system), que consiste em moonpool, mesa de trabalho, guincho e módulos tensionadores, cesta, ROV (Remotely Operated Vehicle) e passadiço, onde ficam o comandante, o OCM e o Engenheiro de Lançamento.
O lançamento dos dutos pode ser realizado de duas maneiras: lançamento vertical e lançamento horizontal. No lançamento vertical, a operação pode ocorrer com lançamento singelo pelo centro (moonpool) ou lançamento singelo pela lateral (costado) e possui maiores capacidades de carga e menor influência das condições de mar.
Já no lançamento horizontal, existe a possibilidade de o sistema ser de lançamento em bundle (linhas simultâneas) ou de o sistema ser de lançamento singelo, sendo que existe uma maior limitação de carga pela roda de popa e maior influência das condições de mar.
Inicialmente, é necessário o carregamento dos dutos e dos demais recursos a serem utilizados em bases de carregamento em que as linhas previamente especificadas são transferidas e armazenadas nas cestas ou bobinas dos navios e que serão lançadas nas distâncias exatas projetadas nos arranjos submarinos (Fase de Projeto) entre os pontos a serem interligados.
Após o carregamento dos recursos, a embarcação navega até a locação do poço a ser interligado para iniciar a operação. A etapa da interligação de interface com a unidade de produção é chamada de pull-in, que consiste na transferência da extremidade da linha para a UEP. Para isso, o PLSV faz a aproximação em direção à plataforma até uma distância determinada e em seguida é realizada a transferência de cabos mensageiros para a transferência do cabo principal para a conexão nas bocas de sino da plataforma. Já a etapa de interligação de interface com o poço submarino é chamada de Conexão Vertical Direta (CVD), que consiste na instalação do Módulo de Conexão Vertical (MCV) conectado ao duto ao hub correspondente da BAP (base de apoio de produção). O MCV é um equipamento com conector de acionamento hidráulico, ou mecânico, para conexão entre dutos flexíveis (linhas ou umbilicais), ou dutos de aço, e equipamentos submarinos, sem auxílio de mergulhador.
Diversas são as configurações que podem ocorrer para a interligação de um duto submarino, que dependerão de diversos fatores tais como: prontidão da UEP, disponibilidade de recursos, paralelismo com outras operações na locação, entre outros. Sendo assim, durante as fases de planejamento e de operação são estudadas e acompanhadas as melhores estratégias de interligação, podendo o duto primeiramente ser interligado à UEP e depois ao poço (pull-in de primeira e CVD de segunda), primeiramente ao poço e depois à UEP (CVD de primeira e pull-in de segunda) ou, até mesmo, ser somente abandonado para posteriormente de fato ser conectado às interfaces para o início de operação.
- AHTS – Embarcação de Apoio no Manuseio de Âncora, Reboque e Suprimentos
A embarcação AHTS é responsável por realizar diversas operações em plataformas offshore. Muito potentes atuam primariamente com o manuseio de âncoras, reboque de plataformas, transporte de suprimentos e equipamentos, graças a seu grande convés principal, além de auxiliar em operações de mergulho e combate a incêndios. Essa embarcação é essencial para manter as atividades de exploração e produção de petróleo nas plataformas offshore.
O AHTS é equipado com guinchos especiais que permitem o manuseio de âncoras com segurança e eficiência. O processo de ancoragem de linhas, equipamentos e FPSO’s começa com o lançamento das estacas/âncoras. O guincho é acionado para levantar a âncora e transportá-la para a posição desejada. Posição e altura de disparo são definidas de acordo com o tipo de estaca/âncora e profundidade de penetração.
AHTS lançando ao mar o torpedo e três tipos (Estacas de sucção, Âncora torpedo e VLA)
Geralmente, nas operações de reboque é necessário apenas um AHTS conectado e outro para servir de escolta, caso haja algum problema com a embarcação que está fazendo o reboque, a outra assume a operação.
As embarcações de manuseio de âncoras normalmente realizam reboque de plataformas, mas podem ser deslocadas para dar suporte a outras embarcações, normalmente no meio offshore.
Reboque de plataforma SS e Reboque de plataforma FPSO
Além das operações de AHTS, elas também poderão suprir as plataformas, é comum se ver um rebocador de manuseio de âncoras levando cargas e realizando o back load (retorno de material do processo produtivo para terra), assim como o fornecimento de granéis sólidos e líquidos e abastecimento das unidades marítimas. O AHTS possui uma grande área de convéns e inúmeros pontos para que a carga seja fixada com segurança, tais como olhais, roletes, cabrestantes, etc.
AHTS carregado de suprimentos
Alguns AHTS possuem ROV, tornando os mais versáteis e capazes de operações de maior complexidade. Atividades como:
- Hook-up de plataformas (conexão entre a amarra de fundo com a amarra que está conectada à plataforma);
- Ancoragem provisória;
- Instalação de lazy-wave;
- Inspeções e manutenção de mangotes, monoboias, sistemas de ancoragem;
- Acompanhamento em operações de amarração e desamarração de navios aliviadores;
- Execução de pull-back (reboque estático – operação de posicionamento e aproamento do FPSO através da utilização de rebocadores conectados a popa deles, normalmente executada para permitir o pull-in, pull-out ou pouso de aeronave).
- SESV
Uma embarcação SESV (Special Purpose Offshore Support Vessel), na qual a tradução literal consiste em um tipo de embarcação na indústria offshore destinada a atividades especiais, sendo considerado um recurso nobre. Elas são projetadas para lidar com uma variedade de tarefas subsea, como instalação, manutenção, troca e reparo de equipamentos submarinos, como árvores de Natal submarinas, linhas de produção, Módulo de Controle Subsea (SCM’s), BAP, Risers, sistemas de amarração e entre outras estruturas submarinas.
Essas embarcações são geralmente equipadas com guindastes, guinchos, guias de cabos, sistemas de posicionamento dinâmico (DP) para manter sua posição precisa durante as operações, sistemas de mergulho e mais de um ROV (Remotely Operated Vehicle) para inspeção e intervenção subsea. Além disso, elas podem ter espaços para armazenamento e oficinas para equipamentos e ferramentas submarinas.
As embarcações SESV desempenham um papel crucial na indústria offshore, permitindo a realização de diversos escopos na engenharia submarina de forma segura e eficiente, contribuindo para a exploração e produção de recursos submarinos.
Excelência operacional na indústria offshore: por que é essencial?
A busca pela excelência operacional na área submarina não é apenas uma necessidade, mas uma estratégia crucial diante dos desafios complexos inerentes às atividades de exploração e produção de petróleo e gás, manutenção de infraestruturas submarinas e operações diversas. Investir em tecnologias de ponta e soluções inovadoras é a chave para garantir a segurança dos colaboradores, otimizar operações e reduzir custos. Abaixo, destacamos os 5 pilares essenciais, impulsionados pelas mais recentes ferramentas e metodologias:
- Segurança Amplificada por Tecnologia Avançada
• Incorporação de tecnologias como Machine Learning para análise preditiva de riscos.
• Utilização de Digital Twins para simulação virtual de ambientes operacionais, identificando potenciais perigos antes mesmo de ocorrerem.
- Eficiência Impulsionada por Inovação
• Implementação de Modelos Analíticos avançados para otimizar processos, gerenciar recursos de forma inteligente e melhorar o planejamento.
• Histórico de atividades alimentado por algoritmos de aprendizado de máquina, garantindo uma gestão eficiente e adaptável.
- Confiabilidade e Qualidade Elevadas pela Tecnologia de Vanguarda
• Sensores inteligentes e análise de dados em tempo real para garantir a integridade de dutos e equipamentos, prevenindo falhas prematuras.
• Integração de tecnologias de monitoramento avançado para mitigar riscos e preservar a reputação da empresa e clientes.
- Sustentabilidade com Ferramentas Eco-Conscientes
• Implementação de soluções digitais para monitoramento ambiental, controlando escapes indevidos e garantindo conformidade com rigorosos padrões regulatórios.
• Adoção de tecnologias ecoeficientes para minimizar impactos ambientais, em conformidade com normas do IBAMA e ANP.
- Competitividade Reforçada por Soluções Inovadoras
• Integração de ferramentas de gestão avançadas, como sistemas de dados integrados e cronogramas dinâmicos.
• Aplicação de metodologias ágeis, como PDCA e 5W2H, para impulsionar a melhoria contínua e promover a eficiência operacional.
Ao unir tecnologia de ponta com práticas inovadoras, a empresa não apenas atinge os objetivos cruciais de segurança, eficiência, confiabilidade, sustentabilidade e competitividade, mas também se posiciona a frente como líder visionários em um mercado cada vez mais dinâmico. A busca incessante pela excelência não apenas impulsiona o sucesso operacional, mas também fortalece a posição da empresa como referência no setor submarino.
Atuação da equipe BIP dentro das interfaces com os clientes
Com uma visão voltada para a inovação e excelência, nossa equipe de Engenheiros BIP assume um papel de destaque na condução de projetos submarinos de uma forma harmoniosa e integrada nas atividades.
Responsáveis por planejar e acompanhar a implantação e manutenção de projetos, nossos Engenheiros de Planejamento não apenas conectam interfaces, mas orquestram uma sinfonia de recursos e tecnologias para atender às demandas dos clientes.
- Pré interligação: Atuação Visionária
Durante a fase de implantação, nossos Engenheiros de Planejamento atuam como os maestros que coordenam a sinergia entre a equipe de projeto e a operação. Desde a preparação das atividades pré-interligação até o comissionamento do poço, cada detalhe é cuidadosamente diligenciado. Essa abordagem proativa inicia-se no planejamento prévio à chegada do FPSO, garantindo eficiência desde o início.
- Interligação: Eficiência em Movimento
A interligação é a dança coreografada de recursos e embarcações especializadas, lideradas pelo PLSV, que se desloca até o local da operação. Monitorando a eficiência desde a base de carregamento até a chegada, a equipe BIP atua garantindo que todos os recursos estejam otimizados, evitando janelas operacionais. As atividades dos RSVs, AHTSs e outros são cuidadosamente coordenadas para garantir uma performance impecável na interligação, dada a criticidade e os custos elevados associados ao PLSV.
- Pós interligação: Cuidando do Futuro
Após a conclusão da interligação, a BIP continua sua atuação para manter a excelência operacional. Mobilizamos recursos para o comissionamento, partida do poço e manutenção contínua. Inspeções programadas de dutos, equipamentos e casco externo são realizadas com precisão, usando tecnologias como ROV do RSV, equipes de mergulho, e embarcações especializadas, assegurando a integridade e a eficiência operacional.
- Desafios Contornados: Atividades Probabilísticas em Foco
Nossa equipe abraça os desafios com agilidade, enfrentando atividades probabilísticas de maneira estratégica. Planejadas ou não, as intervenções corretivas são conduzidas com perícia, minimizando impactos na produção. Nossa abordagem, apoiada por um cronograma de manutenção proativo, assegura que qualquer imprevisto seja abordado de forma eficiente, garantindo o retorno seguro das operações.
O Sucesso É Uma Sinfonia de Habilidades e Colaboração
Para alcançar tais conquistas, nossos Engenheiros de Planejamento são equipados com habilidades essenciais, combinando conhecimento prático, experiência em operações diversas e habilidades interpessoais. Além de fornecer suporte contínuo, treinamentos e integração para nossa equipe, a BIP orgulha-se de reunir engenheiros altamente capacitados, gerando valor, reduzindo custos e implementando melhorias de forma contínua.
Na BIP, não apenas conectamos interfaces; nós transcendemos desafios, promovendo uma narrativa de sucesso, onde cada projeto submarino é uma obra-prima de engenharia e excelência operacional.
Conclusão
Com base nesse artigo foi possível observar o quão é complexa e importante uma gestão eficiente de embarcações no ramo offshore, com todas as adversidades e intempéries que estão presentes no dia a dia das operações submarinas.
Foram apresentados os tipos de embarcação de apoio off-shore e as etapas operacionais da área submarina em que elas são utilizadas para que o petróleo seja extraído e levado até a unidade de produção. Foram apresentadas também as atribuições das áreas de atuação de Engenheiros da BIP fazendo a correlação com cada tipo de embarcação, que colocam em prática a excelência operacional, na qual pode ser destacada a sua extrema importância para garantir a segurança, eficiência, qualidade, sustentabilidade e competitividade nas atividades offshore, sendo um princípio essencial para garantir o sucesso a longo prazo nesse setor, sendo na implantação de poços novos ou na manutenção deles.
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Referências
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